劉 影 賴玉嬌 高 環(huán) 王春平 李新華 郭志敏 張海燕

（1亞太興牧 （北京）科技有限公司，北京 100193；2國(guó)家飼料工程技術(shù)研究中心，北京 100193）

低蛋白日糧在生長(zhǎng)育肥豬上的研究進(jìn)展

劉 影1賴玉嬌1高 環(huán)1王春平1李新華1郭志敏1張海燕2

（1亞太興牧 （北京）科技有限公司，北京 100193；2國(guó)家飼料工程技術(shù)研究中心，北京 100193）

低蛋白日糧在玉米-豆粕型日糧的基礎(chǔ)上，以可消化氨基酸和凈能體系、理想蛋白質(zhì)模型為基礎(chǔ)發(fā)展而來，具有節(jié)約蛋白原料、提高能量利用率、降低氮排放量以及提高經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)勢(shì)。豬的飼料成本占總成本的70%～75%，生長(zhǎng)育肥豬所耗飼料占總耗料的2/3，低蛋白日糧的合理使用能對(duì)畜牧行業(yè)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，故本文針對(duì)低蛋白日糧在生長(zhǎng)育肥豬上的應(yīng)用效果進(jìn)行了綜述。

低蛋白日糧；生長(zhǎng)育肥豬；養(yǎng)豬生產(chǎn)；氨基酸平衡

我國(guó)是蛋白質(zhì)資源嚴(yán)重缺乏的國(guó)家，原料供應(yīng)不足且蛋白質(zhì)利用率較低，已經(jīng)嚴(yán)重制約了我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，規(guī)?；B(yǎng)殖對(duì)環(huán)境造成日益嚴(yán)重的污染，飼料中動(dòng)物攝入的蛋白質(zhì)中60%～70%的氮以糞、尿形式排出，易對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)周邊環(huán)境造成污染[1]。要減少糞氮的排泄量、提高日糧蛋白質(zhì)的利用率，關(guān)鍵是要對(duì)日糧中氨基酸的種類和比例進(jìn)行合理配制，以降低日糧的粗蛋白含量[2]。

在飼料級(jí)合成氨基酸問世之前，對(duì)于飼料中限制性氨基酸的缺乏通常采用增加蛋白原料的方式來補(bǔ)充，但這必然造成非必需氨基酸的過量，造成蛋白原料的浪費(fèi)[3]。目前，隨著工業(yè)氨基酸的面世，市場(chǎng)上合成氨基酸的價(jià)格逐漸降低，通過添加合成氨基酸、降低飼料中蛋白原料的用量來滿足動(dòng)物對(duì)氨基酸的需求、減少飼料的粗蛋白含量，既能滿足動(dòng)物理想氨基酸模型，又能降低糞尿中的氮排泄，低蛋白日糧的產(chǎn)生正是以此為依據(jù)。隨著合成氨基酸成本的下降，低蛋白日糧在養(yǎng)豬上的應(yīng)用正成為一種趨勢(shì)。

1 低蛋白日糧的概念

所謂的低蛋白氨基酸平衡日糧是指將日糧中的蛋白質(zhì)水平按照NRC（1998）推薦標(biāo)準(zhǔn)降低2～4個(gè)百分點(diǎn)，通過添加適宜種類和劑量的合成氨基酸來滿足動(dòng)物對(duì)氨基酸的需要，并不影響動(dòng)物生長(zhǎng)性能的發(fā)揮。低蛋白日糧的提出是以可消化氨基酸和凈能體系、理想蛋白質(zhì)模型為基礎(chǔ)發(fā)展而來的。

蛋白質(zhì)進(jìn)入體內(nèi)后，被分解為氨基酸和小肽被動(dòng)物吸收利用。動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究表明，人為添加的單體氨基酸在動(dòng)物體內(nèi)的利用率與粗蛋白分解的氨基酸效果不相上下[2]。因此，通過添加合成氨基酸，節(jié)約飼料中的蛋白質(zhì)原料，提高氮利用率，降低氮排放量，既節(jié)約成本又保護(hù)環(huán)境。

2 低蛋白日糧在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1低蛋白日糧對(duì)生長(zhǎng)育肥豬生長(zhǎng)性能的影響

2.1.1 低蛋白日糧對(duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能的影響

低蛋白日糧在氨基酸平衡條件下對(duì)生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)性能無不良影響。李呂木等[4]在體重23～55 kg生長(zhǎng)豬上的研究表明，日糧蛋白水平降低2個(gè)百分點(diǎn)并保持氨基酸平衡，并不影響其生長(zhǎng)性能，且低蛋白組的生長(zhǎng)速度還要高于高蛋白組。王榮發(fā)等[5]研究表明，日糧蛋白水平較NRC（1998）標(biāo)準(zhǔn)降低4個(gè)百分點(diǎn)，回腸真可消化賴氨酸為0.83%、色氨酸為0.146%時(shí)，可以較理想地滿足生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)需要。Kerr等[6]在體重28～47 kg生長(zhǎng)豬上的研究表明，降低日糧蛋白含量4個(gè)百分點(diǎn)且不添加合成氨基酸，生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)速率顯著下降，在添加合成氨基酸后情況得到改善。因此，在生長(zhǎng)豬上，日糧蛋白水平下調(diào)2～4個(gè)百分點(diǎn)，添加合成氨基酸，并不影響其生長(zhǎng)性能的發(fā)揮。在此基礎(chǔ)上，董志巖等[7]還研究了添加過量的賴氨酸對(duì)生長(zhǎng)豬生長(zhǎng)性能的影響，結(jié)果表明，當(dāng)日糧蛋白水平降低4個(gè)百分點(diǎn)，賴氨酸水平為0.8%時(shí)，對(duì)豬生長(zhǎng)性能無影響；但當(dāng)賴氨酸水平提高到0.85%時(shí)，日增重反而下降，對(duì)氮的利用率也下降，且血漿尿素氮水平升高。這可能是由于過量的賴氨酸不僅被降解，且由于通道競(jìng)爭(zhēng)作用，干擾精氨酸、蘇氨酸等其他氨基酸的吸收，影響動(dòng)物的生產(chǎn)性能[8]。

2.1.2 低蛋白日糧對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能的影響

朱建平等[9]在體重90 kg育肥豬上的研究發(fā)現(xiàn)，日糧蛋白水平降低2.9個(gè)百分點(diǎn)并補(bǔ)充四種必需氨基酸，不影響平均日增重，且血清中的非必需氨基酸都顯著高于對(duì)照組，因此認(rèn)為育肥豬對(duì)低蛋白日糧的吸收利用率較高，從而增加了血清中游離氨基酸的數(shù)量；同時(shí)也表明，在補(bǔ)加相應(yīng)氨基酸的條件下使用低蛋白日糧可以滿足育肥豬后期生長(zhǎng)的需要。但是降低日糧蛋白含量且不補(bǔ)充外源氨基酸則結(jié)果不一。譚本宏等[10]研究了在NRC水平上降低3.1個(gè)百分點(diǎn)且不添加外源氨基酸對(duì)體重約70 kg的杜長(zhǎng)大豬生產(chǎn)性能的影響，結(jié)果顯示，試驗(yàn)組較對(duì)照組日增重提高85 g，且料肉比顯著降低。但Kerr等[11]的研究結(jié)果表明，育肥豬（體重55～92 kg）的日糧蛋白水平降低4個(gè)百分點(diǎn)時(shí)，在不補(bǔ)充外源氨基酸的條件下，豬的生長(zhǎng)性能、飼料轉(zhuǎn)化率以及胴體品質(zhì)顯著下降，而補(bǔ)充相應(yīng)氨基酸后這些情況得到了改善。呼紅梅等[12]研究表明，當(dāng)賴氨酸水平≥0.9%時(shí)，日糧蛋白水平降低2個(gè)百分點(diǎn)，不影響豬的生產(chǎn)性能、屠宰性能和肉品質(zhì)，但當(dāng)日糧賴氨酸含量＜0.9%時(shí)，蛋白含量降低4個(gè)百分點(diǎn)，則顯著降低育肥豬的生產(chǎn)性能和屠宰性能。因此，降低日糧蛋白水平，但賴氨酸的水平以及賴氨酸與其他必需氨基酸的比例都在正常范圍內(nèi)的條件下，并不影響豬的生產(chǎn)性能、屠宰性能和肉品質(zhì)。

綜合上述研究表明，日糧蛋白水平在NRC（1998）推薦標(biāo)準(zhǔn)上降低2～4個(gè)百分點(diǎn)，保持必需氨基酸水平及比例在正常范圍內(nèi)時(shí)，無論是生長(zhǎng)豬還是育肥豬，均不影響其生長(zhǎng)性能的發(fā)揮。

2.2低蛋白日糧對(duì)育肥豬胴體品質(zhì)的影響

大量研究表明，日糧CP水平較NRC標(biāo)準(zhǔn)降低2～4個(gè)百分點(diǎn)，同時(shí)滿足四種限制性氨基酸的需要，并不影響生長(zhǎng)育肥豬的生長(zhǎng)性能，但對(duì)胴體品質(zhì)是否存在影響仍存在爭(zhēng)議。吳信等[13]研究表明，將體重50 kg育肥豬日糧粗蛋白含量降低2個(gè)百分點(diǎn)后，試驗(yàn)組豬的背膘厚和皮厚度較對(duì)照組分別減少15.6%和11.5%，瘦肉率提高2.94%，系水力提高了5.23%，有改善肉品質(zhì)的趨勢(shì)。鄭澤敦等[14]將體重50 kg左右的杜長(zhǎng)大豬日糧蛋白降低4個(gè)百分點(diǎn)后發(fā)現(xiàn)，低蛋白組要比高蛋白組眼肌面積高6.80%；兩組豬的背膘厚和屠宰率均差異不顯著，低蛋白組豬的瘦肉率有增加的趨勢(shì)。以上學(xué)者的研究認(rèn)為低蛋白日糧不僅不影響肉品質(zhì)，且有提高瘦肉率的趨勢(shì)。而喬建國(guó)[15]在體重60 kg左右的杜長(zhǎng)大上分別使用CP含量14%和12%的日糧，其中低蛋白組補(bǔ)加賴氨酸，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組豬的背膘厚略高于對(duì)照組。鄧敦等[16]研究也表明，隨著日糧中粗蛋白水平的下降，生長(zhǎng)豬背膘厚有上升趨勢(shì)。Kerr等[11]認(rèn)為低蛋白日糧飼養(yǎng)技術(shù)有使動(dòng)物增肥的趨勢(shì)，這可能是由于減少了日糧中多余蛋白質(zhì)的耗能，因此能量更多地用于皮下脂肪的合成。

以上研究結(jié)果較不一致，因此有部分學(xué)者從分子角度探究了低蛋白日糧調(diào)控機(jī)體脂肪代謝的機(jī)理。Wang等[17]研究了低蛋白日糧調(diào)控肌內(nèi)脂肪相關(guān)基因的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)在60 kg體重時(shí)，低蛋白組的脂肪細(xì)胞體積是高蛋白組的5倍；在100 kg體重時(shí)，低蛋白組的脂肪細(xì)胞體積是高蛋白組的2倍。Gardan等[18]研究發(fā)現(xiàn)，在豬的生長(zhǎng)期內(nèi)，隨著脂肪細(xì)胞直徑的增加，肌內(nèi)脂肪含量也隨之上升。因此低蛋白日糧飼喂生長(zhǎng)育肥豬能增加脂肪細(xì)胞的直徑和體積，從而增加肌內(nèi)脂肪的含量。除此之外，Zhao等[19]研究發(fā)現(xiàn)，在育肥階段，高蛋白日糧組的乙酰輔酶A羧化酶和脂肪酸合成酶均顯著下降，因此，高蛋白日糧通過抑制脂肪合成基因的表達(dá)來下調(diào)脂肪組織中甘油三酯的合成，從而降低脂肪的形成。從另一個(gè)角度上看，也有學(xué)者認(rèn)為，一方面采食低蛋白日糧的動(dòng)物氮代謝負(fù)擔(dān)減少，減少了胰臟的重量，相應(yīng)的代謝器官所需維持能量降低，更多的能量被機(jī)體利用，有利于沉積脂肪[20]；另一方面脫氨基作用減少，用于氨基酸代謝的能耗降低，凈能增加，節(jié)約的能量以脂肪的形式沉積下來。

綜上所述，飼喂低蛋白日糧有使動(dòng)物機(jī)體增肥的趨勢(shì)，背膘厚有所增加，對(duì)眼肌面積和瘦肉率影響不大，因此在配制低蛋白日糧時(shí)，要適當(dāng)降低能量水平，有助于改善豬的胴體性狀[21]。

3 低蛋白日糧對(duì)環(huán)境的影響

飼喂低蛋白日糧減少了動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的攝入，間接減少了氮的攝入量，添加單體氨基酸使機(jī)體氨基酸比例更加平衡，從而降低了糞尿中氮的排泄量。Canh等[22]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中粗蛋白水平每降低1個(gè)百分點(diǎn)，氨氣的排泄量降低10%～12.5%，總氮排放量降低8.1%[16]。在生長(zhǎng)豬階段，15%和14%粗蛋白組的氮排泄量與17%粗蛋白組相比，分別顯著降低11.4%和15.7%，豬舍內(nèi)氨氣質(zhì)量濃度分別降低14.62%和20.13%；在肥育豬階段，14%和13%粗蛋白組的氮排泄量與15%粗蛋白組相比，分別降低了8.9%和15.2%，豬舍內(nèi)氨氣質(zhì)量濃度13%粗蛋白組較對(duì)照組降低了15.57%[23]。這表明外源提供的氨基酸比例更加接近理想氨基酸模型，通過提高粗蛋白和氨基酸的消化率，降低血清尿素氮，能有效提高日糧中氮的消化率，降低氮排泄量[24]。

因此在理想蛋白模型下，通過添加單體氨基酸，降低日糧蛋白水平1～3個(gè)百分點(diǎn)，可以節(jié)約蛋白資源、提高日糧氮利用率從而減少豬糞尿中的氮排泄量以及氨氣的排放，大幅度降低對(duì)環(huán)境的污染。

4 低蛋白日糧對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響

配制低蛋白日糧可以減少較為昂貴的蛋白原料的用量，增加便宜的谷物類飼料原料的比例，豆粕與玉米的價(jià)格差距越大，節(jié)約的成本越多。梁利君等[25]試驗(yàn)表明，在體重25 kg生長(zhǎng)豬上，蛋白質(zhì)降低2個(gè)百分點(diǎn)的日糧比普通日糧增重成本低0.3元/kg，降低3個(gè)百分點(diǎn)的日糧比普通日糧增重成本降低0.51元/kg。和玉丹等[26]試驗(yàn)結(jié)果表明，在體重50 kg中豬上飼喂低蛋白日糧（蛋白水平15%）與飼喂正常基本日糧（蛋白水平18%）的生長(zhǎng)性能并無顯著差異，但飼喂低蛋白日糧組的造肉成本卻比普通日糧組降低了0.17元/kg。因此，低蛋白日糧不僅不影響中豬的正常生長(zhǎng)，還能降低飼養(yǎng)成本。朱建平等[9]將肥育后期日糧蛋白水平降低2.9個(gè)百分點(diǎn)，低蛋白組的平均日增重提高7.95%，日糧成本卻比對(duì)照組低0.15元/kg，增重成本低0.26元/kg，每頭豬毛利潤(rùn)增加17.45元。通過添加外源氨基酸，不僅減少了蛋白質(zhì)分解過程消耗的能量，而且降低了氨基酸脫氨作用以及尿素的連續(xù)合成與排泄所需的能量，降低了蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)和熱量損失，提高了能量利用率，提高了飼料報(bào)酬，降低了飼養(yǎng)成本[25]。此外，使用低蛋白日糧一方面通過減少糞尿中氮的排泄量，減少排污費(fèi)用；另一方面還可以減少動(dòng)物的蛋白質(zhì)代謝負(fù)擔(dān)，通過減少疾病的發(fā)生來降低用藥成本[27]。

因此，低蛋白日糧從降低配方成本、排污費(fèi)用以及用藥成本等多方面產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益，在畜牧生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。

5 配制低蛋白日糧時(shí)應(yīng)注意的相關(guān)問題

5.1配制低蛋白日糧應(yīng)采用理想氨基酸模型

低蛋白日糧的賴氨酸水平必須要與普通日糧一致，其他必需氨基酸與賴氨酸的比例要達(dá)到理想氨基酸模型標(biāo)準(zhǔn)，才能保證動(dòng)物的生產(chǎn)性能不受影響，否則會(huì)損害動(dòng)物的健康。低蛋白日糧配比單體氨基酸的效果要好于NRC推薦標(biāo)準(zhǔn)和正常粗蛋白組的氨基酸組成模式[28]。

5.2應(yīng)綜合考慮能量濃度的影響

由于低氮排放日糧降低了尿能和代謝熱增耗，這一部分能量可以被用于脂肪合成[29]。因此，飼喂低氮排放日糧有可能導(dǎo)致豬肉脂肪含量增加，瘦肉率降低[11,30,31]。譚本宏等[10]研究表明，育肥豬日糧蛋白水平降低3.1個(gè)百分點(diǎn)后，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組日糧的凈能水平提高了0.25 MJ/kg，這可能是由于低蛋白日糧減少了氮周轉(zhuǎn)代謝對(duì)能量的消耗，提高了能量利用率。楊強(qiáng)等[32]發(fā)現(xiàn)，將日糧蛋白水平降低4個(gè)百分點(diǎn)后，消化能水平從14.48 MJ/kg降到13.26 MJ/kg，其日增重顯著增加，料肉比出現(xiàn)下降趨勢(shì)，能有效改善胴體性狀。尹慧紅等[33]發(fā)現(xiàn)日糧蛋白降低4個(gè)百分點(diǎn)，日增重及賴氨酸水平隨著凈能水平的降低呈線性增加，且不影響生長(zhǎng)豬的生長(zhǎng)性能及養(yǎng)分消化率。

因此在實(shí)際應(yīng)用中，配制低蛋白日糧時(shí)要綜合考慮能量水平，且凈能體系比消化能體系和代謝能體系更能如實(shí)反映豬的實(shí)際生長(zhǎng)需要[31,34]。

5.3根據(jù)性別不同使用不同的低蛋白日糧

不同性別的豬生長(zhǎng)性能差別較大，同日齡的公豬采食量、日增重均顯著高于母豬，因此，生產(chǎn)中公母豬如果能分圈（欄）飼養(yǎng)，分別喂以不同蛋白質(zhì)水平的飼糧，可能更有利于其生產(chǎn)性能的發(fā)揮，獲得生長(zhǎng)速度更加均勻的生長(zhǎng)豬[4]。

6 總結(jié)

綜上所述，當(dāng)日糧中蛋白質(zhì)水平以NRC（1998）為標(biāo)準(zhǔn)降低2～4個(gè)百分點(diǎn)同時(shí)補(bǔ)充適量氨基酸，保持氨基酸平衡并綜合考慮能量水平，并不影響生長(zhǎng)育肥豬的生長(zhǎng)性能及屠宰性能，還能降低氮排放、節(jié)約蛋白原料、提高經(jīng)濟(jì)效益，具有廣闊的應(yīng)用前景。

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■簡(jiǎn)訊

2017年養(yǎng)豬龍頭企業(yè)和合作社可申請(qǐng)生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目

【本刊輯】2016年9月28日，農(nóng)業(yè)部印發(fā)《農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)區(qū)域生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目指引（2017—2020年）》，決定從2017年起集中力量在農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)項(xiàng)目區(qū)推進(jìn)區(qū)域生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目建設(shè)。

龍頭企業(yè)和農(nóng)民合作組織，可單獨(dú)申報(bào)項(xiàng)目或聯(lián)合申報(bào)項(xiàng)目。單個(gè)項(xiàng)目中央財(cái)政資金投入控制在1 000萬元左右（地方財(cái)政資金投入比例高的省份可適當(dāng)降低中央財(cái)政資金投入規(guī)模，全部財(cái)政資金投入控制在1 500萬元左右）。

項(xiàng)目建設(shè)原則上須包括畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用、農(nóng)副資源綜合開發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)化清潔化生產(chǎn)等三部分內(nèi)容。龍頭企業(yè)和農(nóng)民合作組織，可單獨(dú)申報(bào)項(xiàng)目或聯(lián)合申報(bào)項(xiàng)目。申報(bào)對(duì)象須在工商部門注冊(cè)1年以上、具備可持續(xù)經(jīng)營(yíng)能力；通過信用中國(guó)網(wǎng)、中國(guó)政府采購網(wǎng)等查詢，沒有不良誠(chéng)信記錄或被列入監(jiān)管黑名單；具有專門從事生態(tài)環(huán)境保護(hù)的專業(yè)人員和較強(qiáng)的技術(shù)力量；須委托專業(yè)機(jī)構(gòu)作為技術(shù)依托單位，協(xié)助開展項(xiàng)目區(qū)域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)和實(shí)施綜合養(yǎng)分管理計(jì)劃等；項(xiàng)目區(qū)域?yàn)樘囟ㄐ姓^(qū)域（至少為1個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)），邊界清晰，相對(duì)集中連片；對(duì)于不能完成整鄉(xiāng)鎮(zhèn)推進(jìn)的項(xiàng)目，要求畜禽飼養(yǎng)規(guī)模不低于1.5萬頭豬當(dāng)量。單個(gè)申報(bào)項(xiàng)目中央財(cái)政資金投入控制在1 000萬元左右（地方財(cái)政資金投入比例高的省份可適當(dāng)降低中央財(cái)政資金投入規(guī)模，全部財(cái)政資金投入控制在1 500萬元左右）。地方財(cái)政投入比例及項(xiàng)目單位自籌資金比例原則上按國(guó)家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展項(xiàng)目政策執(zhí)行。條件基本具備的省份，每年安排項(xiàng)目不超過3個(gè)；條件較好的省份可適當(dāng)增加項(xiàng)目個(gè)數(shù)，但最多不超過6個(gè)。項(xiàng)目建設(shè)期1年。

S816；S828

B

1673-4645(2016)12-0049-05

2016-09-12

北京市科技計(jì)劃課題（Z151100001215011）

劉影，女，漢族，碩士研究生